proe圆锥齿轮参数化画法文档格式.docx
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Z
24
齿数
DELTA_A
顶锥角
Z_D
45
大齿轮齿数
DELTA_B
基锥角
ALPHA
20
压力角
DELTA_F
根锥角
B
齿宽
HB
齿基高
HAX
1
齿顶高系数
RX
锥距
CX
0.25
顶隙系数
THETA_A
齿顶角
HA
齿顶高
THETA_B
齿基角
HF
齿根高
THETA_F
齿根角
H
全齿高
BA
齿顶宽
D
分度圆直径
BB
齿基宽
DB
基圆直径
BF
齿根宽
DA
齿顶圆直径
X
变位系数
DF
齿根圆直径
表3-3创建齿轮参数
注意:
表3-3中未填的参数值,表示是由系统通过关系式将自动生成的尺寸,用户无需指定。
(4)在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框;
(5)在“关系”对话框内输入齿轮的基本关系式。
由这些关系式,系统便会自动生成表3-4所示的未指定参数的值,完成后的“关系”对话框如图3-124所示;
图3-124“关系”对话框
2.创建基本曲线
(1)创建基准平面。
在工具栏内单击
按钮,或者依次在主菜单上单击“插入”→“模型基准”→“平面”。
系统弹出“基准平面”对话框,按如图3-125的设置创建基准平面“DTM1”;
图3-125“基准平面”对话框
(2)在“基准平面”对话框的偏移项内输入偏移距离为“d/(2*tan(delta))”,单击【确定】完成。
(3)将偏移距离添加到“关系”对话框,在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,在弹出的“关系”对话框内添加关系式,如图3-126所示;
图3-126“关系”对话框
(4)创建基准轴。
按钮,创建通过“FRONT”面与“RIGHT”面的基准轴“A_1”,如图3-127所示;
图3-127“基准轴”对话框
(5)草绘曲线。
按钮,选择“FRONT”面作为草绘平面,选取“RIGHT”面作为参考平面,参考方向为向“顶”,如图3-128所示。
单击【草绘】进入草绘环境;
图3-128“草绘”对话框
(6)绘制如图3-129所示的二维草图,标注如图示的尺寸,尺寸大小任意,保证图形的基本外形;
图3-129绘制二维草图
(7)将尺寸代号添加到“关系”对话框中,在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,添加如图3-130所示的关系式;
图3-130“关系”对话框
3.创建大端齿轮基本圆
系统弹出“基准平面”对话框,按如图3-131的设置创建基准平面“DTM2”。
平面与“FRONT”面为法向关系,并且穿过图3-132所示的“参照曲线1”;
图3-131“基准平面”对话框
(2)创建基准点。
按钮,或者依次在主菜单上单击“插入”→“模型基准”→“点”→“点”。
系统弹出“基准点”对话框,创建经过如图3-132所示两条曲线的基准点“PNT1”。
图3-132创建基准点
完成后的“基准点”对话框如图3-133所示;
图3-133“基准点”对话框
(3)草绘曲线。
按钮,选择“DTM2”面作为草绘平面,选取“FRONT”面作为参考平面,参考方向为向“顶”,如图3-134所示。
图3-134草绘”对话框
(4)绘制如图3-135所示的二维草图,标注如图示的尺寸,尺寸大小任意,保证图形的基本外形。
图3-135绘制二维草图
注意绘制一条直线,目的是为了在下面的步骤中创建坐标系的方便;
(5)添加关系式。
将大端齿轮基本圆的关系式添加到“关系”对话框中,在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,在弹出的“关系”对话框内添加关系式,如图3-136所示;
图3-136“关系”对话框
4.创建小端齿轮基本圆
系统弹出“基准平面”对话框,按如图3-137的设置创建基准平面“DTM3”。
平面与“FRONT”面为法向关系,并且穿过图3-138所示的“参照曲线1”;
图3-137“基准平面”对话框
系统弹出“基准点”对话框,创建经过如图3-138所示两条曲线的基准点“PNT2”。
图3-138创建基准点
完成后的“基准点”对话框如图3-139所示;
图3-139“基准点”对话框
按钮,选择“DTM3”面作为草绘平面,选取“FRONT”面作为参考平面,参考方向为向“左”,如图3-140所示。
图3-140“草绘”对话框
(4)绘制如图3-141所示的二维草图,标注如图示的尺寸,尺寸大小任意,保证图形的基本外形。
直线
图3-141绘制二维草图
将小端齿轮基本圆的关系式添加到“关系”对话框中,在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,在弹出的“关系”对话框内添加关系式,如图3-142所示;
图3-142“关系”对话框
5.创建渐开线
(1)创建坐标系CS0。
按钮,系统弹出“坐标系”对话框,在“原始”选项卡里,单击选取“PNT1”点作为参照。
在“坐标系”对话框内打开“定向”选项卡,选取图3-143所示的“曲线1”为y轴的负向参照,“曲线2”为x轴正向参照。
曲线2
图3-143创建坐标系
完成后的“坐标系”对话框如图3-144所示,单击【确定】完成坐标系CS0的创建;
图3-144“坐标系”对话框
(2)创建坐标系CS1。
按钮,系统弹出“坐标系”对话框,在“原始”选项卡里,单击选取坐标系CS0作为参照。
在“坐标系”对话框内打开“定向”选项卡,进行如图3-145所示的设置,单击【确定】完成坐标系CS1的创建。
图3-145“坐标系”对话框
(3)将坐标系CS1与CS0的关系式添加到“关系”对话框内。
在模型树内右键单击坐标系CS1,在弹出的快捷菜单内单击“编辑”。
在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,单击如图3-146所示的尺寸。
单击尺寸d38z
图3-146添加尺寸关系
添加关系式为“D38=360*cos(delta)/(4*z)+180*tan(alpha)/pi-alpha”,完成后的“关系”对话框如图3-147所示;
图3-147“关系”对话框
(4)创建渐开线。
依次在主菜单上单击“插入”→“模型基准”→“曲线”,或者在工具栏上单击
按钮,系统弹出“曲线选项”菜单管理器,如图3-148所示;
图3-148“曲线选项”菜单管理器
(5)在“曲线选项”菜单管理器上依次单击“从方程”→“完成”,弹出“得到坐标系”菜单管理器,如图3-149所示;
图3-149“得到坐标系”菜单管理器
(6)在绘图区单击选取坐标系CS1作为参照,弹出“设置坐标类型”菜单管理器,如图3-150所示;
图3-150“设置坐标系类型”菜单管理器
(7)在“设置坐标类型”菜单管理器中单击“笛卡尔”,系统弹出一个记事本窗口;
(8)在弹出的记事本窗口中输入曲线的方程,如下:
r=db/cos(delta)/2
theta=t*60
x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180
y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180
z=0
(9)保存数据,退出记事本,单击如图3-151所示“曲线:
从方程”对话框中的【确定】,完成后的曲线如图3-152所示;
图3-151“曲线:
从方程”对话框
图3-152完成后的渐开线
(10)创建齿轮小端上的渐开线。
为了视觉上的清晰,可以先将齿轮大端的基本圆曲线隐藏。
用相同的方法,创建坐标系CS2,选取如图3-153所示的点“PNT2”作为坐标系CS2的放置参照。
在“坐标系”对话框内打开“定向”选项卡,选取图3-153所示的“曲线1”作为y轴的负向参照,“曲线2”为x轴正向参照。
图3-153创建坐标系
完成后的“坐标系”对话框如图3-154所示,单击【确定】完成坐标系CS2的创建;
图3-154“坐标系”对话框
(11)创建坐标系CS3。
按钮,系统弹出“坐标系”对话框,在“原始”选项卡里,单击选取坐标系CS2作为参照。
在“坐标系”对话框内打开“定向”选项卡,进行如图3-155所示的设置,单击【确定】完成坐标系CS3的创建。
图3-155“坐标系”对话框
(12)将坐标系CS3与CS2的关系式添加到“关系”对话框内。
在模型树内右键单击坐标系CS3,在弹出的快捷菜单内单击“编辑”。
在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,单击如图3-156所示的尺寸。
单击尺寸d44z
图3-156添加尺寸关系
添加关系式为“D44=360*cos(delta)/(4*z)+180*tan(alpha)/pi-alpha”,完成后的“关系”对话框如图3-157所示;
图3-157“关系”对话框
(13)用相同的方法创建齿轮小端的渐开线。
选取坐标系CS3作为参照,坐标系类型为“笛卡尔”,渐开线方程为:
r=(db-2*bb*sin(delta_b))/cos(delta)/2
完成后的渐开线如图3-158所示;
图3-158完成后的渐开线
6.镜像渐开线
(1)创建基准点“PNT3”。
按钮,或者依次在主菜单上单击“插入”→“模型基准”→“点”→“点”,系统弹出“基准点”对话框,如图3-159所示。
在绘图区选取齿轮大端的渐开线和分度圆曲线作为参照,如图3-160。
图3-159“基准点”对话框
图3-160创建基准点
完成后的“基准点”对话框如图3-161所示,单击【确定】,完成基准点“PNT3”的创建;
图3-161“基准点”对话框
(2)创建基准平面“DTM4”。
按钮,或者依次在主菜单上单击“插入”→“模型基准”→“平面”,系统弹出“基准平面”对话框;
(3)创建经过“A_1”轴与基准点“PNT3”的基准平面,完成后的“基准平面”对话框如图3-162所示;
图3-162“基准平面”对话框
(4)创建基准平面“DTM5”。
(5)创建经过“A_1”轴与基准平面“DTM4”的基准平面,在“基准平面”对话框“旋转”文本框内输入旋转角度为“3”度,完成后的“基准平面”对话框如图3-163所示;
图3-163“基准平面”对话框
(6)添加关系式。
将基准平面“DTM4”与基准平面“DTM5”的旋转角度输入到“关系”对话框。
在模型树中右键单击基准平面“DTM5”,在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。
在主菜单中依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,添加关系式为:
/*DTM4与DTM5夹角:
D52=360*cos(delta)/(4*z)
完成后的“关系”对话框如图3-164所示,在“关系”对话框中单击【确定】完成;
图3-164“关系”对话框
(7)镜像渐开线。
在绘图区单击选定齿轮大端的渐开线,在工具栏内单击
按钮,系统弹出“镜像”特征定义操控面板。
选取平面“DTM5”作为镜像平面,在“镜像”特征定义操控面板内单击
按钮,完成大端渐开线的镜像;
(8)使用相同的方法镜像齿轮小端的渐开线,完成后的渐开线如图3-165所示;
图3-165完成后的渐开线
7.创建齿根圆特征
(1)在工具栏内单击
按钮,或者依次在主菜单内单击“插入”→“旋转”,弹出“旋转”定义操控面板,在面板内单击“位置”→“定义”,弹出“草绘”定义对话框;
(2)选择“FRONT”面作为草绘平面,选取“RIGHT”面作为参考平面,参考方向为向“右”,如图3-166所示。
图3-166“草绘”对话框
(3)绘制如图3-167所示的二维草图,注意绘制用于旋转的中心线,在工具栏内单击
按钮,完成草图的绘制;
中心线
图3-167绘制二维草图
(4)在“旋转”特征定义操控面板内进行如图3-168的设置,单击
按钮按钮,完成齿根圆特征的创建。
图3-168“旋转”特征定义面板
完成后的齿根圆如图3-169所示;
图3-169完成后齿根圆特征
(5)将图3-167所示的两个尺寸添加到“关系”对话框,在模型树中右键单击齿根圆特征,在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。
在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,添加关系式如下:
/*旋转体
d114=h
d113=0.8*h
其中d114为齿轮大端的尺寸,d113为齿轮小端的尺寸,完成后的“关系”对话框如图3-170所示,单击【确定】完成。
图3-170“关系”对话框
8.创建第一个轮齿
(1)草绘用于扫描混合的轨迹。
按钮,系统弹出“草绘”对话框,选取如图3-171所示的草绘平面,单击“草绘”进入草绘环境;
图3-171“草绘”对话框
(2)绘制如图3-172所示的二维草图,草图实际上是原有曲线的一部分,在工具栏内单击
草绘的曲线
图3-172绘制二维草图
(3)扫描混合创建第一个轮齿。
在主菜单上依次单击“插入”→“扫描混合”,系统弹出“扫描混合”特征定义操控面板,如图3-173所示;
图3-173“扫描混合”特征定义面板
(4)在“扫描混合”特征定义操控面板内单击“参照”菜单,系统弹出“参照”对话框,如图3-174所示;
图3-174“参照”对话框
(5)在“参照”对话框里,接受系统默认的设置,在绘图区单击选取上一步创建的草绘曲线作为扫描混合的扫引线,如图3-175所示;
选取扫引线
图3-175选取扫引线
(6)在“扫描混合”特征定义操控面板上单击“剖面”菜单,系统弹出“剖面”定义对话框,如图3-176所示;
图3-176“剖面”定义对话框
(7)在绘图区单击第一个截面所在点作为扫描混合截面的草绘点,如图3-177所示;
单击第一个截面所在点
图3-177选取第一个截面点
(8)在“剖面”对话框内单击【草绘】,进入草绘环境,绘制二维草图,截面的两个圆角半径相等,如图3-178所示;
图3-178绘制第一个截面
(9)在如图3-176所示的“剖面”定义对话框内单击“插入”,在“剖面”列表框内显示“剖面2”。
在绘图区单击扫引轨迹的另一个端点,如图3-179所示;
图3-179选取第二个截面点
(10)在“剖面”对话框内单击【草绘】,进入草绘环境,绘制第二个截面,截面的两个圆角同样为等半径的,如图3-180所示;
图3-180绘制第二个截面
(11)在“扫描混合”特征定义操控面板内单击
按钮,完成第一个轮齿的创建,完成后的特征如图3-181所示;
图3-181完成后的轮齿特征
(12)将截面圆角半径添加到“关系”式对话框。
在模型树中右键单击轮齿特征,在弹出的快捷菜单上单击“编辑”。
在主菜单上依次单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,添加截面圆角半径的关系式:
/*截面圆角:
ifhax<
d58=0.31*m
d63=0.31*m
endif
ifhax>
=1
d58=0.2*m
d63=0.2*m
9.阵列轮齿
为了阵列轮齿特征,首先对创建完成的第一个轮齿特征进行“复制”、“旋转”操作,从而创建第二个轮齿特征,对第二个轮齿进行阵列。
(1)首先单击选取已经创建好的轮齿,然后在主菜单上依次单击“编辑”→“复制”,然后再次依次单击“编辑”→“选择性粘贴”,系统弹出“选择性粘贴”复选框。
勾选复选框的前两项,如图3-182所示,单击【确定】,系统弹出“选择性粘贴”定义操控面板;
图3-182“选择性粘贴”复选框
(2)在“选择性粘贴”定义面板内选取
按钮,在文本框输入旋转角度为“360/z”,如图3-183所示。
系统提示是否添加关系,单击“是”;
图3-183“选择性粘贴”定义面板
(3)在绘图区单击选取齿根圆的中心轴作为旋转轴,如图3-184所示。
在“选择性粘贴”定义操控面板内单击
按钮,完成第二个轮齿的创建;
图3-184选取旋转中心轴
(4)将旋转角度关系式添加到“关系”对话框。
在模型树中右键单击第二个轮齿特征,在弹出的快捷菜单中单击“编辑”;
在主菜单上单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框。
此时系统显示两个轮齿夹角的尺寸代号。
单击该尺寸代号,尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中,输入的关系式为:
/*复制轮齿:
d70=360/z
(5)在模型树中单击刚刚创建的第二个轮齿特征,在工具栏内单击
按钮,或者依次在主菜单上单击“编辑”→“阵列”,系统弹出“阵列”定义操控面板,如图3-185所示;
图3-185“阵列”特征定义面板
(6)在“阵列”特征定义面板内单击“轴”阵列,在绘图区单击选取齿根圆的中心轴作为阵列参照,输入阵列个数为“23”,偏移角度为“15”度,在“阵列”定义操控面板单击
按钮,完成阵列特征的创建;
(7)将阵列参数添加到“关系”对话框。
在模型树中右键单击阵列特征,在弹出的快捷菜单中单击“编辑”;
此时系统显示阵列参数尺寸代号,输入的关系式为:
/*阵列关系式:
d94=360/z
p97=z-1
完成后的“关系”对话框如图3-186所示,在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式;
图3-186“关系”对话框
(8)在工具栏上单击重生按钮
,或者依次在主菜单上单击“编辑”→“再生”,完成所有轮齿的创建,完成后的齿轮如图3-187所示。
图3-187完成后的锥齿轮
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